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近红外漫透射技术检测玉米成分 被引量：15
1
作者 李晋华 杨志良 +1 位作者 王召巴 王志斌 《红外技术》 CSCD 北大核心 2013年第11期732-736,共5页
鉴于我国玉米产量高，收购时急需高效、低成本的玉米成分鉴定技术及仪器。利用短波近红外漫透射测量原理，根据玉米成分的光谱吸收特性，选择波长为8001100nm的近红外发光二极管作为光源，设计二极管阵列光路及测控模块，根据比尔定律... 鉴于我国玉米产量高，收购时急需高效、低成本的玉米成分鉴定技术及仪器。利用短波近红外漫透射测量原理，根据玉米成分的光谱吸收特性，选择波长为8001100nm的近红外发光二极管作为光源，设计二极管阵列光路及测控模块，根据比尔定律，将光谱测量技术与化学计量学相结合，多元散射校正对测得数据进行前处理，偏最小二乘法（PLS）无损检测玉米成分，对其中的水、蛋白质、淀粉和脂肪进行定性定量分析，与国家标准测量方法测得结果进行对比分析，误差均小于O．5％。 展开更多
关键词 玉米成分 近红外漫透射 偏最小二乘法 多元散射校正
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西红柿成熟度的近红外漫透射光谱无损检测 被引量：15
2
作者 刘燕德 徐海 +1 位作者 孙旭东 饶宇 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期25-29,共5页
为了证实以近红外漫透射光谱技术结合化学计量学方法能有效实现西红柿成熟度的检测,采用美国海洋光学公司的QE65000光谱仪取得了西红柿的漫透射光谱数据,采用日本柯尼卡美能达CR-10反射式色差计取得了亮度、红绿色相、黄蓝色相和总色差... 为了证实以近红外漫透射光谱技术结合化学计量学方法能有效实现西红柿成熟度的检测,采用美国海洋光学公司的QE65000光谱仪取得了西红柿的漫透射光谱数据,采用日本柯尼卡美能达CR-10反射式色差计取得了亮度、红绿色相、黄蓝色相和总色差颜色数据;通过标准数学建模方法建立了颜色模型,并通过偏最小二乘回归校正算法建立了近红外光谱模型。结果表明,两组模型都是以红绿色相指标建模时效果最佳,在99个未知样品数据中,预测模型的颜色模型误判情况分别为未成熟0%、半成熟33.33%、成熟0%;而近红外预测模型的误判情况分别为未成熟32.14%、半成熟50%、成熟0%。该研究验证了近红外光谱技术对西红柿成熟度进行无损检测的可行性,这对实现西红柿的快速、批量分选具有一定的实际意义。 展开更多
关键词 光谱学 Lab颜色指标 近红外漫透射光谱 偏最小二乘回归算法 定性 西红柿
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基于可见/近红外漫透射光谱的马铃薯黑心病及淀粉含量同时在线无损检测 被引量：17
3
作者 丁继刚 韩东海 +3 位作者 李永玉 彭彦昆 王绮 韩熹 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1909-1915,共7页
我国马铃薯采后储运销售过程中黑心病发病率较高,内部品质也参差不齐,检测分选技术滞后,严重制约了马铃薯主食化产业发展进程。马铃薯黑心病及淀粉含量等内部品质的同时在线无损检测,对推进我国马铃薯主食化战略具有重要意义。基于可见... 我国马铃薯采后储运销售过程中黑心病发病率较高,内部品质也参差不齐,检测分选技术滞后,严重制约了马铃薯主食化产业发展进程。马铃薯黑心病及淀粉含量等内部品质的同时在线无损检测,对推进我国马铃薯主食化战略具有重要意义。基于可见/近红外漫透射光谱原理,利用实验室自行搭建的无损在线检测系统(检测速度约为每秒4个),以马铃薯黑心病和淀粉含量为内部品质检测指标,进行了黑心病和淀粉含量同时在线无损检测研究。先将121个健康马铃薯和116个黑心马铃薯600~1000 nm波段范围的原始光谱分别进行了平均处理,发现600~900 nm波段内黑心马铃薯样品的吸光度数值明显高于健康马铃薯样品,而且黑心组织影响健康马铃薯在663 nm附近叶绿素的特征吸收峰和760 nm附近水的特征吸收峰,强度明显高于黑心马铃薯。基于健康马铃薯和黑心马铃薯原始光谱建立了马铃薯黑心病偏最小二乘判别模型(PLS-DA)。同时对121个健康马铃薯光谱分别采用SG卷积平滑(SG-Smoothing)、标准正态变换(SNV)、多元散射校正(MSC)、一阶导数(FD)、SG平滑结合一阶导数(SG+FD)等不同预处理方法,并结合竞争性自适应加权重采样CARS算法筛选特征波长后,建立了淀粉含量(SC)偏最小二乘(PLS)定量预测模型。结果表明:黑心马铃薯偏最小二乘定性判别模型校正集和验证集判别正确率分别为97.74%和98.33%,总判别正确率97.89%;原始光谱经SG平滑加一阶导数预处理,再结合CARS算法筛选特征波长建的马铃薯淀粉含量偏最小二乘定量预测模型结果最优,其校正集和预测集相关系数分别为0.928和0.908,均方根误差分别为0.556%和0.633%。最后,将所建模型植入在线检测系统,利用50个未参与建模的样品进行了外部验证。马铃薯黑心病的判别正确率为96%,淀粉预测值与标准理化值相关系数为0.893,均方根误差为:0.713%。说明基于马铃薯漫透射光谱可以实现马铃薯黑心病及其他内部品质同时在线无损检测,为马铃薯采后品质检测分选以至推进马铃薯主食化产业发展提供了一定技术参考。 展开更多
关键词 马铃薯 可见/近红外漫透射光谱 黑心病 淀粉 同时在线检测
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基于近红外透射-漫反射光谱掺杂牛奶判别 被引量：1
4
作者 黄明月 吴海云 +3 位作者 靳皓 董桂梅 杨延荣 杨仁杰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期85-86,共2页
将近红外透射和漫反射光谱数据进行融合,并结合偏最小二乘法建立了掺杂牛奶的判别模型。分别准备蒙牛、三元和完达山纯牛奶样品各40个、三个品牌掺杂尿素牛奶样品各40个。室温下,采集所有样品的近红外透射光谱和漫反射光谱。在此基础上... 将近红外透射和漫反射光谱数据进行融合,并结合偏最小二乘法建立了掺杂牛奶的判别模型。分别准备蒙牛、三元和完达山纯牛奶样品各40个、三个品牌掺杂尿素牛奶样品各40个。室温下,采集所有样品的近红外透射光谱和漫反射光谱。在此基础上,分别建立了三个品牌掺杂牛奶的透射、漫反射和透射-漫反射融合偏最小二乘判别模型,三个模型对未知样品的判别正确率分别为85.9%,91%和93.6%。研究结果表明:相比于单一的近红外透射和漫反射光谱,融合近红外透射-漫反射光谱所建立的模型可以减弱不同品牌牛奶对模型预测能力所造成的干扰,能提供更好的判别结果。 展开更多
关键词 近红外透射-漫反射光谱 掺杂牛奶 品牌 判别
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基于漫透射光谱技术的番茄可溶性固形物及总糖含量的无损检测 被引量：9
5
作者 王凡 李永玉 +1 位作者 彭彦昆 郑晓春 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3185-3189,共5页
为了满足果蔬品质快速安全无损检测,基于可见-近红外漫透射原理,设计了番茄专用环形光源,自行搭建了番茄可见-近红外漫透射多品质检测系统,并以可溶性固形物含量(SSC)和总糖(TS)作为内部品质指标,对58个番茄样品进行了快速无损检测研究... 为了满足果蔬品质快速安全无损检测,基于可见-近红外漫透射原理,设计了番茄专用环形光源,自行搭建了番茄可见-近红外漫透射多品质检测系统,并以可溶性固形物含量(SSC)和总糖(TS)作为内部品质指标,对58个番茄样品进行了快速无损检测研究。基于自主搭建的系统对每个番茄进行四点的光谱采集,对平均后的光谱分别用15点SG卷积平滑(SG-Smooth)、标准正态变量变换(SNV)、多元散射校正(MSC)、一阶导数(FD)等方法进行了预处理,分别建立了SSC及TS的偏最小二乘预测模型,并对该模型进行了验证。结果表明:采用15点SG平滑预处理后的SSC预测模型校正集和预测集相关系数分别为0.995 6和0.976 0,均方根误差分别为0.052 4°Brix和0.082 3°Brix。采用SG平滑后一阶导数预处理的TS预测模型校正集和预测集相关系数分别为0.969 1和0.972 9,均方根误差分别为0.423 8%和0.454 9%。模型验证结果显示,番茄SSC和TS模型预测结果与标准理化值相关系数分别为0.985 5和0.944 9,均方根误差分别为0.066 3°Brix和0.571 5%。利用自行搭建的可见-近红外漫透射光谱检测系统完全可以实现番茄可溶性固形物及总糖含量的快速无损预测,为番茄内部品质的评价提供了实时、无损、快速的检测方法,为其在线分级提供理论基础。 展开更多
关键词 番茄 可溶性固形物 总糖 可见-近红外漫透射光谱 无损检测
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近红外光谱采集方式与样品形态对带鱼新鲜度检测结果的影响 被引量：6
6
作者 孟一 张玉华 +3 位作者 许丽丹 陈东杰 张咏梅 张应龙 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期282-287,共6页
研究了近红外漫反射和漫透射两种方式以及鱼糜和整鱼两种形态对带鱼新鲜度检测结果的影响。利用积分球漫反射系统采集4000~10000cm-1范围内的带鱼鱼糜漫反射、漫透射和整鱼漫反射光谱,根据训练集交叉验证均方差（RMSECV）及相关系数r对... 研究了近红外漫反射和漫透射两种方式以及鱼糜和整鱼两种形态对带鱼新鲜度检测结果的影响。利用积分球漫反射系统采集4000~10000cm-1范围内的带鱼鱼糜漫反射、漫透射和整鱼漫反射光谱,根据训练集交叉验证均方差（RMSECV）及相关系数r对建模参数进行优化,分别建立了挥发性盐基氮（TVBN）、pH和菌落总数的偏最小二乘（PLS）定量检测模型。根据模型对预测集样品的预测均方差（RMSEP）及其相关系数r以及配对t-检验验证模型的预测能力。结果表明,所建模型对带鱼新鲜度的预测性能均良好。但近红外漫反射与漫透射两种光谱采集方式相比,前者所建模型的预测能力高于后者。采用漫反射光谱时,鱼糜模型的预测能力高于整鱼。因此,检测带鱼新鲜度时宜采用鱼糜的漫反射光谱。 展开更多
关键词 近红外漫反射光谱 近红外漫透射光谱 TVBN pH 菌落总数 PLS
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注胶肉的近红外光谱快速判别分析 被引量：21
7
作者 杨红菊 姜艳彬 +1 位作者 候东军 赵丽丽 《肉类研究》 2008年第11期62-64,共3页
为了探讨利用近红外漫透射光谱判别分析技术快速鉴别注胶肉的可行性,共制备了101个样品,其中74个注胶肉样品。利用德国Bruker公司生产的MPA型傅里叶变换近红外光谱仪,采用固体漫透射采样附件获取样本光谱,随机选取62个注胶肉样品和23个... 为了探讨利用近红外漫透射光谱判别分析技术快速鉴别注胶肉的可行性,共制备了101个样品,其中74个注胶肉样品。利用德国Bruker公司生产的MPA型傅里叶变换近红外光谱仪,采用固体漫透射采样附件获取样本光谱,随机选取62个注胶肉样品和23个正常肉样品作为校正集,用来建立注胶肉和正常肉判别模型。利用独立的验证集对判别分析模型进行了验证,结果表明所有验证样品均被唯一正确判别,采用近红外漫透射光谱能快速无损的判别注胶肉。 展开更多
关键词 注胶肉 近红外漫透射光谱 判别分析
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不知火杂柑可溶性固形物在线检测模型建立及优化 被引量：5
8
作者 欧阳爱国 吴明明 +1 位作者 王海阳 刘燕德 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1497-1501,共5页
应用近红外漫透射光谱检测技术对不知火杂柑的可溶性固形物(SSC)进行在线检测具有十分重要的意义。研究变量筛选方法对不知火杂柑可溶性固形物在线检测模型的影响,为实现其快速、准确的在线检测分级奠定基础。实验把形状不整、内藏瓤瓣... 应用近红外漫透射光谱检测技术对不知火杂柑的可溶性固形物(SSC)进行在线检测具有十分重要的意义。研究变量筛选方法对不知火杂柑可溶性固形物在线检测模型的影响,为实现其快速、准确的在线检测分级奠定基础。实验把形状不整、内藏瓤瓣的不知火杂柑作为研究对象,选取560~930nm的光谱,采用偏最小二乘法(PLS)建立不知火杂柑可溶性固形物的在线检测模型,并讨论不同的光谱预处理方法(卷积平滑(S-G)、一阶微分(1st derivatives)等),不同的变量筛选方法(移动窗口偏最小二乘法MWPLS、遗传算法GA、连续投影SPA)对PLS所建预测模型性能的影响。经对比,多元散射校正(MSC)能有效地消除光散射的影响,遗传算法能大大地降低了建模的波长点数,缩短了建模时间,改善模型预测精度。其最优PLS模型的RP=0.956,RMSEP=0.380,RC=0.967,RMSEC=0.340。实验表明在线检测不知火杂柑的可溶性固形物是完全可行的。 展开更多
关键词 不知火杂柑 近红外漫透射光谱 在线检测 可溶性固形物 变量筛选
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